NO811147L - Bindemidler paa basis av gips og syntetisk anhydritt - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår nye bindemidler oppnådd ved enkel blanding av restgips fra den kjemiske industri eller fra termiske kraftverk med et syntetisk anhydiritt.

Inntil nu har det ikke vært noen helt tilfredsstillende løsning på anvendelse av gips som er et biprodukt fra den kjemiske industri slik som fosforgips eller av de gipser som stammer fra desulfurisering av forbrenningsgasser fra termiske kraftanlegg/

Fremgangsmåten som har til hensikt å oppnå et semi-hydratisert kalsiumsulfat egnet for bruk som bindemiddel i industrien fra disse biprodukter, har den mangel at det kreves både rensing av restgipsen og en kalsinering.

Det-har også i = europeisk, patentsøknad nr. 00 07610 _yært_ foreslått å blande gips fra desulfurisering av forbrenningsgasser fra termiske kraftanlegg etter partiell eller totale dehydra-tisering med en dehydratisert naturlig gips, eller å dehydrati-sere blandingen av restgips og naturlig gips samtidig. Denne metode medfører også et energiintensivt dehydratiseringstrinn.

Søkerne har nu uventet funnet at bindemidler med meget høy kvalitet kan oppnås ved enkel blanding av restgips av kjemisk opprinnelse eller de som stammer fra desulfurisering av gasser fra termiske kraftverk, med et syntetisk anhydrittbindemiddel uten noen rensing eller kalsinering.

Med "syntetisk anhydrittbindemiddel" er ment et bindemiddel i henhold til tysk standard DIN 4208, oppnådd fra fluoranhydritt, et biprodukt ved fremstilling av hydrofluorsyre, eller fra fosforanhydritt, som oppnås f.eks. som beskrevet i FR-PS 2 423 463 i søkerens navn. Naturlig anhydritt kan ikke benyttes ved fremstilling av bindemidlene ifølge oppfinnelsen.

Restgipsene fra den kjemiske industri slik som fosforgips som kan benyttes ifølge oppfinnelsen inneholder minst 90% og fortrinnsvis minst 95% kalsiumsulfatdihydrat CaSO^. 2H20.

De er forurenset med diverse urenheter slik som kalsiumfluorid, silisiumdioksyd, jernoksyder, aluminiumoksyd, fosfater osv.

Den maksimale partikkelstørrelse er vanligvis mindre enn 0,3 mm mens den gjennomsnittlige partikkelstørrelse ligger i størrelses-orden 30-40 ym.

Restgipsene fra termiske kraftanlegg som også kan benyt tes ifølge oppfinnelsen oppnås under desulfurisering av forbrenningsgasser fra disse kraftanlegg ved vasking med en vandig kalkoppløsning. Først dannes det en blanding av nøytralt kalsiumsulfitt og sur kalsiumsulfitt som så oksyderes med luft for å danne kalsiumsulfatdihydrat. Denne rågips inneholder minst 90 vekt-% CaS04. 2H20. Den er forurenset med et stort antall urenheter slik som sulfitter, klorider, karbonater, silisiumdioksyd, aluminiumoksyd, magnesiumoksyd, jernoksyder osv. Den maksimale partikkelstørrelse er vanligvis mindre enn 0,2 mm mens den gjennomsnittlige partikkelstørrelse er i størrelses-orden 30 til 40 ym.

De respektive andeler av restgips og syntetisk anhydritt i blandingene som utgjør de nye bindemidler ifølge oppfinnelsen kan variere innen heller vide grenser, mellom 90-10% og 10-90%. Fra et økonomisk synspunkt er det fordelaktig, å innføre størst mulig mengde av billig restgips i blandingen; utfra teknisk ytelser er blandinger som er rike på syntetisk anhydritt de beste. Det beste kompromiss oppnås ved blandinger som inneholder like vektdeler av restgips og syntetisk anhydritt.

Ifølge oppfinnelsen er det også mulig, å benytte et antall restgipser av forskjellig opprinnelse i blanding med an-hydrittbindemidlet.

De nye bindemidler ifølge oppfinnelsen kan benyttes som en ren pasta eller kan kombineres med granulat for å oppnå mør-tel eller betong. Additiver kan tilsettes til de rene pastaer eller til mørtlene eller betongen for å modifisere egenskapen for blandingen før den avbindes eller egenskapene i materialet etter herding.

Søknaden gjelder alle materialene som benyttes i byg-ningsindustrien. Spesielt kan det ved fluidifisering fremstil-les selvutgjevnende masser av ren pasta eller mørtel. Det er også mulig å fremstille cellulære materialer ved å ekspandere den rene pasta eller mørtel, f.eks. ved bruk åv aluminiumspulver.

I de to eksempler som gis nedenfor for å illustrere oppfinnelsen ble det fremstilt rene pastaer og blandevannet ble justert slik at diameteren for utspredningen av pastaen, ble bestemt i henhold til tysk standard DIN 1164, var 150- 5 mm. Begynnelsen og slutten på avbindingsprosessen ble målt ifølge samme standard DIN 1164. Strekkbruddstyrken og kompresjons-bruddstyrken ble målt på prøvestykker på 4 x 4 x 16 cm ifølge standard NF P 15-451.

Eksempel 1

En fosforgips. med følgende karakteristika benyttes som restgips: a) Partikkelstørrelse: mellom 0,7 og 200 ym; gjennomsnitt 33 ym,

b) Kjemisk analyse:

800 g av denne fosforgips blandes med 800 g fluoranhydritt i henhold til tysk standard DIN 4208 og 176 g vann. Tiden for start og slutt av herding og mekanisk styrke etter 7 og 28 dager er angitt i tabellen etter eksempel 2.

Eksempel 2

En restgips. fra et termisk kraftanlegg benyttes og denne hadde følgende karakteristika: a) Partikkelstørrelse, bestemt ved sikting av et produkt tørket ved 100°C: 800 g av denne desulfuriseringsgips blandes med 800 g fluoranhydritt i henhold til tysk standard DIN 4208 og 168 g vann. Tiden for start og avslutning av åvbinding og mekanisk styrke etter 7 og 28 dager er gitt i følgende tabell.

Claims (9)

1. Bindemiddel, karakterisert ved at det består av blandinger av restgips og syntetisk anhydritt.

2. Bindemiddel ifølge krav 1, karakterisert ved at restgipsen er fosforgips.

3. Bindemiddel ifølge krav 1, karakterisert ved at restgipsen oppnås fra desulfurisering av forbrenningsgasser fra termiske kraftanlegg.

4. Bindemiddel ifølge krav 1, karakterisert ved at den syntetiske anhydritt er fluoranhydritt.

5. Bindemiddel ifølge krav 1, karakterisert ved at den syntetiske anhydritt er en fosforanhydritt.

6. Bindemiddel i henhold til et hvilket som helst av kravene 1-5, karakterisert ved at andelen av gips er fra 10-90 vekt-%.

7. Bindemiddel ifølge et hvilket som helst av kravene 1, 4,5 og 6, karakterisert ved at et antall restgips av forskjellig opprinnelse benyttes.

8. Bindemiddel ifølge et hvilket som helst av kravene 1, 2,3,6 og 7, karakterisert ved at et antall syntetiske anhydritter av forskjellig opprinnelse benyttes.

9. Bygningsmaterialer, karakterisert ved at de er oppnådd ved bruk av bindemidlene ifølge krav 1 til 8.